回答:
スーツケースが上がってその後落ちる時間(y軸)を見つけ、それからそれを使って犬からの距離(x軸)を見つけます。
答えは:
#s = 793.89# #m#
説明:
あなたはそれぞれの軸上の動きを理解しなければなりません。スーツケースの初期速度は飛行機の速度と同じです。これは両方の軸で分析できます。
#sin23 ^ o = u_y / u#
#u_y = sin23 ^ o * u = sin23 ^ o * 90 = 35.2m / s#
#cos23 ^ o = u_x / u#
#u_x = cos23 ^ o * u = cos23 ^ o * 90 = 82.8m / s#
縦軸
注意:あなたは垂直軸上の総運動時間を見つけることを目指すべきです。その後、水平方向の動きは簡単です。
垂直軸上の動きは最初は上がるが重力によって引っ張られるので、減速です。最大の高さに達した後、動きは地面に当たるまで加速します。減速部分については、最大の高さに達する時間を見つけるために #t_1#
#u = u_(0y)-a * t_1#
どこで:
初速度は #u_y = 35.2m / s#
加速度は等しい #g = 9.81m / s ^ 2#
それはピークで方向を変えるので最終速度はゼロです #u = 0#
#0 = 35.2-9.81 * t_1#
#t_1 = 3.588# #s#
減速の高さは次のとおりです。
#h = h_0 + u_0 * t_1-1 / 2 * a * t_1 ^ 2#
#h = 114 + 35.2 * 3.588-1 / 2 * 9.81 * 3.588 ^ 2#
#h = 177.15# #m#
最後に、その自由落下のための時間:
#h = 1/2 * g * t_2 ^ 2#
#t_2 = sqrt((2h)/ g)#
#t_2 = sqrt((2 * 177.15)/9.81)#
#t_2 = 6# #s#
合計時間:
#t_t = t_1 + t_2#
#t_t = 3.588 + 6#
#t_t = 9.588# #s#
これは、スーツケースが最大の高さまで上がってから地面に落ちるまでに要した合計時間です。
横軸
力が加わっていないので、水平軸上の速度は一定です。一定速度の場合、オブジェクトが落下したときの水平軸上の距離(合計時間は一般的です)
#s = u_x * t_t#
#s = 82.8 * 9.588#
#s = 793.89# #m#